基于 Ru 的 6H 钙钛矿 Ba3NdRu2O9 中的磁介电耦合
材料科学
2018-07-25 v2 强关联电子
摘要
大的自旋轨道耦合是在高 d 轨道材料中控制强磁介电(MD)耦合的一种途径。然而,由于常表现出漏电的导电机理,此类化合物的报道很少。在此,我们展示了基于 Ru 的 6H 钙钛矿体系 Ba3NdRu2O9 中的 MD 耦合。6H 钙钛矿中的稀土离子使体系绝缘性足够好以开展 MD 研究。该化合物在 24 K 以下(TC)呈铁磁有序,随后在 T~17 K(T2)处出现另一磁学特征。介电常数清晰地追踪磁有序,在 TC 起始处呈现峰值,并随外磁场(H)施加而被抑制。结果表明该化合物中存在 MD 耦合,这进一步由介电常数的 H 依赖性所确认。有趣的是,在 T~T2 处观察到 MD 耦合符号的 crossover(交叉)。我们得出结论:两种不同机制分别控制产生正与负耦合的 MD 耦合。两种机制作为温度与磁场的函数相互竞争。这使我们在含高 d 轨道元素的 6H 钙钛矿中设计与控制磁介电效应方面更近一步。
引用
@article{arxiv.1807.04231,
title = {Magnetodielectric coupling in a Ru-based 6H-perovskite, Ba3NdRu2O9},
author = {Tathamay Basu and Alain Pautrat and Vincent Hardy and Alois Loidl and Stephan Krohns},
journal= {arXiv preprint arXiv:1807.04231},
year = {2018}
}